飞行员通过司机行车检测性能评价与使用斜外围棱镜偏盲

文摘

的目标是。同向偏盲(HH)的视觉后果严重中风,导致检测困难障碍nonseeing(盲)。我们进行了一项试点研究评估斜外围棱镜的影响,小说发展的光学治疗HH,在开车时发现意想不到的危害。方法。12人完成HH(平均49年,范围29 - 68)完成路试和虚假的斜棱镜眼镜(SP)和实际斜棱镜眼镜(RP)。蒙面评估者认为驾驶性能沿25公里路线在繁忙的街道上在根特,比利时。结果。令人满意的比例反应意外灾害RP的弱点是高于SP驱动器(分别为80%和30%;),但类似看到一侧意想不到的危害。结论。这些试验数据表明,斜外围棱镜可以改善反应的HH攻其不备危险开车时,提供一个未来的基础,大样本的临床试验。测试应对意想不到的危险地区的重型车辆和行人交通似乎很有希望作为未来的实际测量结果的评价HH康复干预旨在改善检测开车时。

1。介绍

开车在美国是主要的运输方式。停止开车减少独立和就业机会和增加抑郁的风险1,2]。因此,回到驾驶后中风是一个重要的康复目标。然而,由于中风会导致视觉,感知,认知,和运动障碍,影响驾驶技能,卒中后康复开车不是简单的3- - - - - -5]。在本文中,我们专注于同向偏盲患者的康复(HH),相同的损失一半的视野在每只眼睛因postchiasmal病变,严重的中风的视觉结果。人与空间忽视或其他重要的认知障碍不在,我们的目标是解决感觉视力丧失的影响没有其他混杂的知觉和认知障碍。

2010年,在美国大约有620万中风幸存者(6)至少50%有部分或完全HH中风后的急性期立即(7,8]。自发恢复,要么完全或部分,可能发生在损伤后的头三个月(8- - - - - -11),但改进后六个月是罕见的9]。大约30%的中风患者仍有慢性HH后9个月(12]。慢性HH导致检测困难对象nonseeing(盲人)可能会影响安全的行走(碰撞障碍和瀑布13,14]),妥协的安全驾驶(未能看到攻其不备的潜在危险15- - - - - -17]),限制独立,和降低生活质量18- - - - - -20.]。

在欧洲(23),澳大利亚(24),和美国22个州25),残疾人HH视野不符合最低要求许可(例如,120°水平字段在马萨诸塞州)。然而,有些州他们满足现场需求(例如,新罕布什尔州没有字段要求),可能合法驾驶。此外,在一些国家(例如,比利时、荷兰、瑞士、英国和加拿大),人员稳定视力丧失(但小于120°水平场)可能是授权后专门的行车测试(23,26,27]。即使HH没有法律允许的人开车,有些人继续推动保持独立和生活质量;50%的参与者与完整的HH驾驶模拟器研究仍然驾驶尽管没有会议的120°领域要求的国家研究[15]。通过率的司机在行车HH研究多种多样,有17% (28)到73% (29日与HH),这表明一些人可能会被认为是适合驱动(27,30.]。然而,有一个强有力的证据表明,HH不利影响车辆控制操舵和车道位置(28,29日,31日- - - - - -33])和检测潜在的攻其不备危害(15- - - - - -17]。

棱镜眼镜是一种常用的康复治疗HH,光转变的图像对象位于盲人字段的地区看到字段,这样他们可以看到[34]。可能他们可以用来改善弱点赤字HH司机,但是只有非常有限的数据处理的影响相关的技能(35]。这里我们报告一个飞行员的评价一种新型棱镜的影响glasses-oblique外围prisms-on开车时发现意想不到的危害。

外围棱镜光学治疗HH最近发展(36]。高性能棱镜段放置上方和下方的主要视线在眼镜片的字段(图损失1)提供视野扩展(扩大视野;图2),这是有利于障碍检测走路时(21,36,37]。当永久外围棱镜眼镜将57Δ嵌入式棱镜段(图1 (b)),扩张可以延长30°到盲人障碍(相当于大约6到7车道的宽度的交通在50米)。最新的创新是斜的设计(38)提供近中心地区的扩张,地区时使用通过一辆汽车的挡风玻璃(22)(图2 (b))。相比之下,只提供的原始“横向”设计扩张地区中部地区以外的字段(图2 (c))。斜向设计,虽然近中心地区的扩张,棱镜图像落在视网膜周边;因此,中央复视(复视)不发生。用户被教导要看起来总是通过中央,prism-free区域的镜头和眼睛扫描会习惯性地;视野扩展是有效的横向位置的目光。

使用斜外围棱镜,它是可能的,HH能满足许可的视野要求在许多州和国家(例如,90°水平视野范围+ 20°30°领域扩张,取决于权力和棱镜的设计)。事实上,几人HH已经授权给驱动与这些棱镜在美国和加拿大。然而,使用这些棱镜并不意味着使用者将驾驶安全,并且,到目前为止,没有开车时评估其对检测性能的影响。因此,我们进行了一项试验,乡村道路试验比较真实的和虚假的斜外围棱镜时驾驶性能都穿。应对意外攻其不备事件被选为棱镜眼镜的影响的主要措施有两个原因。首先,反应潜在的行人危险驾驶模拟器的研究被证明是一个敏感的测量影响的各种类型的视野损失(15,16,39]。其次,数据从两个行车驾驶员与外围场损失青光眼的研究已经证明利用反应的可能性作为乡村道路评价测量结果意想不到的危害。在第一项研究[40),司机有更多限制的视觉领域比司机贫穷应对意外事件用更少的限制领域,而在第二个(41]司机与青光眼6倍有一个关键的干预(车辆的驾驶考官控制)比司机与正常视力。重要的是,关键的干预主要是由于检测失败,大多未能注意行人。

这项研究的主要目的不是为了进行fitness-to-drive测试为研究参与者提供驾驶执照。相反,我们的目标是进行试点研究评估斜外围棱镜的影响发现意想不到的危险开车时为了获得必要的初步数据,设计一个更大的样本,未来临床试验的设备。

2。方法

研究符合赫尔辛基宣言的原则和伦理委员会批准的根特大学医院和Schepens眼科研究所。所有参与者把他们的书面同意之前,进入学习。

2.1。参与者

四个当前和八个非流动HH司机(与以前的驾驶体验),代表HH可能驾驶或希望恢复开车,是从个人招募视野缺陷曾应用于卡拉(比利时道路安全研究所的一个部门)fitness-to-drive评价或年度重新评价。筛选试验来确定资格进行了研究调查。主要的入选标准是完成HH(不超过5°的剩余视觉hemianopic垂直的子午线在30°上方和下方固定评估与Goldmann V4e目标(37),没有视觉忽视(钟测试(42)和Schenkenberg直线二等分的测试(43])。此外,参与者视力6/12(20/40)或更好的每只眼睛习惯性的校正,并没有明显的认知能力下降(Minimental状态检查测试,MMSE≥2444])。先前的研究[15,17]报道攻其不备检测率之间没有显著差异左右HH参与者没有忽视;因此,确保相同数量的正确的HH和左HH不是招聘目标。因此,我们的样品是均匀的视觉和知觉可能会影响检测的因素,但异构HH内的其他因素,通常不同人可能想申请驾驶执照(表1)。

十一个参与者驱动开始前至少15年的HH,其中八人没有驱动爆发以来(范围0.3 - -11.3年;表1),三个人当前活动许可的司机,并申请重新评估。第十二是在这个过程中获得驾驶执照但一直驾驶的车辆在私有土地上多年,已完成报名前10小时的驾驶课程。当前驱动程序()倾向于更年轻和有HH超过非流动司机(表1;)。对于非流动驱动程序(),病因是中风(5)、肿瘤(2),创伤性脑损伤(1)。目前司机病因是中风(3)和大脑手术癫痫(1)。所有的参与者有运动障碍,影响了他们的运营能力。三个参与者偏瘫(表1),测试车辆适应他们的需求,包括选择自动换档和附加控制旋钮。没有证据表明偏瘫不利影响他们的驾驶性能。

2.2。外围棱镜

比利时根特大学视轴矫正医师医院,(Universitair Ziekenhuis绅士)安装和培训的参与者使用棱镜眼镜后程序基于这些在以前的研究中,成功实现行走的棱镜进行评估(21,37]。唯一的区别是,“斜”棱镜配置(使用38]。上部和下部40Δ假菲涅耳棱镜段(3 m医疗、圣保罗、锰、美国)被安装在一个透镜的后表面(领域的损失)的参与者的眼镜主要用于距离的愿景。上部棱镜是放置基地,基地和较低的棱镜基地,基地,base-apex线在一个角度的倾斜30°水平(图1(一))。interprism分离是调整,小(2 - 3°)或没有垂直分离视野扩展区域(与V4e目标映射Goldmann周长),确保扩大覆盖尽可能多的中央视野可能开车时使用(图2 (b))。参与者教总是透过中央,prism-free区域的镜头和被告知要眼睛会习惯性地扫描。

2.3。监督驾驶与棱镜

经过4周的步行和使用棱镜眼镜作为前排汽车客运(但不是驾驶),所有的参与者都开了两个小时的位置选择,穿着和使用他们的棱镜卡拉驾驶评估者的监督下。评估者的主要作用是确保安全;没有进行评分。监督实践确保所有参与者以前开车时使用棱镜的一些经验进行驾驶评价与棱镜眼镜。

2.4。驾驶评价真实和虚假的棱镜

大约两周后监督与棱镜驾驶练习,参与者完成了两个测试驱动器。在一个,参与者是配备规定40Δ棱镜(真正的棱镜;RP)。,参与者也戴着假菲涅耳棱镜,但非常低功率(5Δ;虚假的棱镜;SP)没有提供有用的领域扩张(2°),基本上相当于没穿棱镜。棱镜是安装和测试驱动器之间的变化由第三人(在医院临床医生)。对评价者进行试驾,RP和SP眼镜出现相同(都是斜的设计)。因此,评价者蒙面参与者穿着是否真实或虚假的棱镜。然而,参与者和临床医生没有蒙面。 The two test drives were conducted on the same day by the same evaluators with an hour break in between; the order of the RP and SP drives was counterbalanced across participants.

2.5。路线和评估程序

以确保路线熟悉并不影响驾驶性能,不同的路线,但是难度差不多(每约25公里的根特,比利时)被用于RP和SP驱动器。用于每个开车的路线在参与者抵消。路线设计是基于那些实施前路研究[40)和代表的路线中使用标准由卡拉fitness-to-drive评估。每个路线包括同样数量的演习和道路类型(住宅和非住宅、城市中心和高速公路(120 km / h)或高速公路(分裂的道路在90或120 km / h))。交通密度,特别是在城市和居住区,包括许多行人、自行车、有轨电车和其他车辆。高流量密度(包括行人和骑车人)提供了理想的条件来评估潜在攻其不备的棱镜对检测的影响危害。

驾驶评价由卡拉评价者在双重控制汽车。程序是类似于标准官方fitness-to-drive卡拉实践测试,只有在使用的评分系统和不同的使用预定的路线。卡拉评估者坐在前排,对双重控制的访问。驾驶评价被安排作为日常的一部分卡拉常规;因此,基于他们的可用性,四个经验丰富的卡拉评价者参与。他们的角色是确保安全并提供导航指令。详细的评分(40开车的是由一个评定等级的后座上;这是相同的评定等级的所有参与者(fitness-to-drive专家评估视力受损的人)。

开始的时候驾驶评价,许多基本动作被执行在一个停车场参与者熟悉汽车及其控制。所有驾驶测试发生在主流的天气条件(除非不安全,因为雪),上午8:30和下午3:00之间以避免交通高峰期。每一个测试驱动花了40分钟。

2.6。驾驶的措施

开车的两个主要方面进行评估:应对意想不到的危害和驾驶技能(包括车辆控制)为特定的动作。我们评估这些技能以确保没有使用棱镜眼镜的负面影响(例如,车道位置可能影响地区的盲目的障碍是可见的视野扩展)。

每当一个意想不到的风险发生,后座评定等级得分司机的反应令人满意的(安全)或不满意(不安全;卡拉没有或干预的评估者)。他还指出详细的风险,包括风险是什么,究竟是左边还是右边的车(后来记录成盲人或看到一边分析)。干预是每当卡拉评估者认为开车变得危险而没有选择除了干预以防止事故或碰撞。指导修正很容易从后座上,而使用第二个刹车或油门踏板是伴随着机械声音以及光表明他们使用后座评定等级。干预是行车安全的直接测量,而应对意想不到的危险,不需要干预代表代理驾驶安全的措施。

详细的评分(40]的驾驶技能(车道位置、转向、速度、间隙判断,和扫描)进行了一系列军事演习(将穿越十字路口,曲线,合并,换车道,和超车)的后座评定等级的沿途在预定的位置。技能是得分是满意的(安全),(但不是不安全)不足,或不满意(不安全;没有或干预)。对于每一个驾驶技能,满意的分数的比例计算了每个参与者满意的分数除以总数量的次数,技能评估(包括数据从所有的动作技能得分)。

2.7。数据分析

棱镜的作用是通过比较测试性能在RP和SP驱动器。对于措施有足够数据,驾驶状态的影响(电流或非流动司机)也被检查。主要措施包括满意的反应的比例对盲人看到意想不到的危害,和满意的分数的比例为每一个驾驶技能。

3所示。结果

3.1。应对意想不到的危害

在24个驱动器,有80意想不到的危害。十个参与者意想不到的危害在RP和SP驱动器;两人只有一个意想不到的危险的驱动器。意想不到的危害主要是行人、车辆和十字路口的自行车。被评为不满意41事件的响应(29干预和12没有干预)和满意的其余39。

刹车是最常见的干预(表2),主要是由于失败注意到交通事件(车辆、行人交通信号灯)。相比之下,转向干预是不太常见的(表2),主要是由于在车道位置太远向左或向右,或编织;只有1的8未能注意到交通事件的结果。对非流动的司机,有显著减少干预RP比SP驱动器(魏克森讯号等级测试,;表2和图3),他们有更多的干预比目前司机SP,但不是RP驱动器(Mann-WhitneyU测试中,和、职责;图3)。

80意想不到的危险,68可以归因于一个事件在盲人与和34没有干预(9)或看到一边与和16个没有干预(9)。弱点,虽然事件的总数是类似的RP和SP驱动器,满意的反应的比例明显高于在RP驱动(分别为80%和30%;,;图4);也是如此,只有参与者与中风被包括(分别为93%和32%;,)。这些分析是数据汇集在参与者,无论是否有一个意想不到的危险事件的弱点在RP和SP驱动器。当数据只有攻其不备事件的参与者的RP和SP驱动器()被认为是令人满意的响应数据汇集在参与者的比例仍明显高于在RP驱动(分别为78%和32%;,的比例)和令人满意的回答每参与者也明显高于RP驱动(魏克森讯号等级测试,,;图5)。综上所述,这些结果表明RP眼镜的有益影响检测攻其不备危害。相比之下,在看到方面,没有明显差异的比例令人满意的反应为RP和SP驱动器(64%和57%,分别地;数据汇集所有参与者;,;图4)。

有足够攻其不备危害(但不是seeing-side危害)评估棱镜效应分别为流动和非流动的司机。这些分析,数据集中所有参与者在每个组。满意的反应的比例在RP攻其不备危害明显高于流动和非流动的SP驱动器驱动程序,再次表明RP眼镜的有益的影响(,;,、职责;图6)。

3.2。评级的技能在特定的动作

大部分的评级在特定动作技能是满意的(表3)。没有明显差异(魏克森讯号等级测试,)满意的分数比例的RP和SP之间驱动器的任何技能,建议没有RP眼镜的不利影响。一些评级不满意的主要不足,但不不安全;只有4 3232评级(数据汇集所有的技能和策略)被认为是不安全的但不需要干预。分数不足主要是开车太慢,路径或太宽或太紧左边,不稳定的转向,判断和贫穷差距(犹豫)十字路口(表3)。

3.3。参与者使用棱镜眼镜的经验

绝大多数(75%)的参与者报道,RP眼镜开车时是有用的,特别是,提供预警和弱点(表上看到流量4)。少数(25%)报告了最初的困难在学习如何解释棱镜交通(表的图像4)。在研究结束时,临床决策10的12个参与者(包括7名与中风)继续使用RP眼镜走路和开车(表4)。

4所示。讨论

在这项研究中,绝大多数(62%)的干预发生由于未能注意到交通事件,这表明许多参与者(所有完成HH和没有忽视)重要检测赤字。如果考官没有介入,最有可能发生碰撞。这些真实的数据与最近的报告检测赤字协议的虚拟驾驶和HH行走任务(15- - - - - -17,45)和符合关键干预检测失败的报告与限制周边领域的司机在路的另一项研究41]。

然而,我们的研究结果似乎与一些HH行车司机的研究没有报道的干预检测失败和车道位置和转向控制的主要问题是(28,29日]。可能的路线在这些研究中不包括足够的交通和行人密度(和自行车,城市交通的特性在根特,比利时)提供足够的机会来评估潜在危险事件的响应。值得注意的是,我们的群HH司机方向盘有问题:24%的干预指导修正(不针对检测失败)。

不是每个人都与HH可怜的检测。之前的研究的共同特征(15,17,45)已经广泛的主客体之间的变化检测性能。因此一些HH患者可能补偿有效地使用头部和/或眼睛扫描,而另一些人则不这样做,可能需要康复干预措施如棱镜眼镜或扫描训练。为了评估这类干预措施的效果,是很重要的测量使用任务代表真实情况的检测性能46]。探索性研究的结果表明,反应自然产生攻其不备危害的乡村道路驾驶课程有潜力作为干预的结果衡量未来的研究旨在改善检测开车时,如果在一个环境进行丰富的潜在的危险。特别是,尽管小样本大小,我们能够测量性能差异驱动与虚假的棱镜(SP)和真正的棱镜(RP)眼镜。数据显示,RP眼镜改进反应攻其不备危害对流动和非流动司机满意的(安全)的比例反应与RP高于SP眼镜。

而应对天然攻其不备危害提供一个测量结果以最大的“现实”的有效性,有很多挑战和局限性,必须考虑,尤其是缺乏控制或当一个意想不到的风险是否会发生。我们的方法是选择路线相对高密度的行人、自行车、车辆交通,不过代表标准中使用的测试路线fitness-to-drive评估由比利时道路安全研究所。驾驶模拟器中的一个标准化测试包括检测潜在的接近危险(16,39)可能是一个有用的助手,提供控制的、可重复的条件与很多机会评价盲,看到方检测性能。如果检测性能的测试可以验证应对意想不到的危害在道路试验中,它可以作为一个替代更危险和更少的控制道路试验。

除了棱镜眼镜,补偿策略如眼睛/头部扫描(28,47,48)可以改善攻其不备检测赤字。在路最近的一项研究,HH司机评为安全更加头部动作到他们盲目比HH司机评为不安全(33]。与探究的扫描,司机与HH记得弱点扫描,外围棱镜视野扩展总是出席所有横向凝视位置并提供一个恒定的刺激(如正常的周边视觉)发起的眼睛和/或头部动作的弱点有凹的潜在的危险。然而,斜棱镜眼镜不提供完整的解决方案和HH视觉司机所遇到的困难,(他们只改善检测问题),不解决其他驾驶赤字(如转向控制不佳或开车太慢)。

样本是异构HH的病因,这可能被视为研究的局限性;然而,我们建议。主要分析受试比较性能与RP和SP的眼镜;因此,任何主客体之间的变化对性能的影响(例如,由于不同病因)被最小化。此外,我们的主要兴趣在于HH的影响,检测的感官视觉损失,危害周边棱镜眼镜开车时,是否可以提高性能。因此我们的参与者被检查以确保他们没有其他并发症通常与中风有关包括主要认知障碍(MMSE评分≥26;表1)、空间忽视(知觉障碍)和运动障碍,阻止他们操作一辆车(即使修改如转向旋钮)。主要研究结果不变,当只有参与者与中风被包括在分析中。

我们的结果添加到越来越多的证据表明,一些人HH中风后(或其他形式的脑损伤)适合开车,而另一些则不是。没有科学证据的领域范围的最低要求驾驶自动排除患有HH驾驶在许多地方和国家49]。此外,传统的评估方法视觉领域(眼球运动是不允许的)不提供任何的评估能力的人与HH补偿通过扫描。因此,我们建议,似乎这一次允许HH中风后患者有机会展示他们的能力来推动和补偿他们的障碍,例如,在一个专门的道路试验(23,26,27]。最近的一份报告表明,这种方法适用在魁北克,加拿大(27]。然而,通常是一个需要标准化的发展评估协议和卒中后开车康复项目(3]。

5。结论

探索性研究的结果表明,斜外围棱镜眼镜可以改善反应攻其不备危险的司机HH(由于中风或其他条件),而不是不利影响驾驶的其他方面(如车辆控制)。这些初步数据代表的第一步解决证据的缺乏对棱镜的功效视野缺陷后中风患者的干预措施(46,50),并提供一个未来的基础,大样本临床试验之前,需要公司可以得出结论。此外,我们的研究结果表明,反应自然发生的,意想不到的危险可能会提供一个有用的实际测量结果对未来评估康复干预措施,旨在提高检测性能和HH的司机。

利益冲突

大肠Peli金融利益相关专利斜外围棱镜眼镜(分配给Schepens眼科研究所)。a·r·鲍尔斯和m .如此更没有利益冲突。

确认

作者感谢安Vandesteene和南希·拉田庄Universitair Ziekenhuis绅士,进行临床方面的项目。本文的部分支持由国家卫生研究院(NIH)的赠款EY12890 (e . Peli)和EY018680 (a·r·鲍尔斯)。美国国立卫生研究院没有参与研究设计、数据收集、数据分析、报告写作。

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